Разработка резин и прорезиненного материала на основе хлорсульфированного полиэтилена, стойких к агрессивным средам и открытому пламени тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.06, кандидат наук Зарипова Валерия Маратовна

  • Зарипова Валерия Маратовна
  • кандидат науккандидат наук
  • 2016, ФГБОУ ВО «Казанский национальный исследовательский технологический университет»
  • Специальность ВАК РФ05.17.06
  • Количество страниц 136
Зарипова Валерия Маратовна. Разработка резин и прорезиненного материала на основе хлорсульфированного полиэтилена, стойких к агрессивным средам и открытому пламени: дис. кандидат наук: 05.17.06 - Технология и переработка полимеров и композитов. ФГБОУ ВО «Казанский национальный исследовательский технологический университет». 2016. 136 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Зарипова Валерия Маратовна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Влияние состава резин на защитные свойства покрытий на их основе

1.1.1. Каучуки

1.1.2. Наполнители

1.1.3. Пластификаторы

1.1.4.Вулканизующие агенты

1.2 Способы повышения огнестойкости композиционных материалов на основе полимеров

1.2.1 Особенности получения огнестойких резин

1.2.2 Антипирены, применяемые для повышения огнестойкости резин

1.2.2.1 Галогенсодержащие антипирены

1.2.2.2 Фосфорсодержащие антипирены

1.2.2.3 Гидроксиды металлов

1.2.3 Принципы подбора антипиренов

1.2.4 Синергизм антипиренов

1.2.5 Антипирены в резинах на основе ХСПЭ

1.3 Защитные материалы на основе прорезиненных материалов для средств

индивидуальной защиты человека

1.3.1 Защитные материалы для СИЗК изолирующего типа

1.4 Ткань-основа

1.5 Основные принципы создания и особенности производства защитных

материалов

ГЛАВА 2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Объекты исследования

2.2 Методы исследований

2.3 Методы получения резин и прорезиненных материалов

2.3.1 Получение резиновой смеси

2.3.2 Вулканизация резиновых смесей

2.3.3 Получение прорезиненных материалов

2.3.4 Изготовление материала на установке «БШех»

ГЛАВА 3 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

3.1 Разработка резин для защитных изолирующих материалов

3.1.1 Исследование влияния природы вулканизующих агентов на свойства резин на основе ХСПЭ

3.1.2 Исследование влияния агрессивных сред на изменение структуры вулканизационной сетки в резинах на основе ХСПЭ

3.1.3 Исследование влияния растворителей и масла СЖР-3 на свойства

резин на основе ХСПЭ

3.1.4 Исследование влияния агрессивных сред на свойства резин на основе хлоропренового каучука с различными вулканизующими агентами

3.1.5 Исследование влияния агрессивных сред на свойства резин на основе хлоропренового каучука

3.1.6 Исследование влияния растворителей и масла на свойства резин на основе ПХП

3.2 Влияние соотношения ХСПЭ и хлоропренового каучука на свойства

резин

3.3 Разработка резин на основе ХСПЭ с повышенной огнестойкостью

3.4. Изучение свойств прорезиненных материалов с применением в качестве защитного покрытия разработанных резин

3.4.1 Выбор ткани-основы

3.4.2 Разработка защитного материала стойкого к воздействию открытого пламени и агрессивных сред

3.4.2.1 Стойкость к истиранию

3.4.2.2 Устойчивость к открытому пламени

3.4.2.3 Устойчивость к действию газообразных высокотоксичных сред

3.4.2.4 Стойкость к воздействию жидких агрессивных сред, растворителей,

масла

ГЛАВА 4 ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБЛЕГЧЕННОГО

ЗАЩИТНОГО МАТЕРИАЛА

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Технология и переработка полимеров и композитов», 05.17.06 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка резин и прорезиненного материала на основе хлорсульфированного полиэтилена, стойких к агрессивным средам и открытому пламени»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Развитие химической, нефтехимической, металлургической промышленности, широкое применение минеральных удобрений и пестицидов в сельском хозяйстве привело к концентрации химических производств, значительных количеств сырья и материалов, в том числе опасных, на сравнительно небольших пространствах современных мегаполисов.

В последние годы наметилась тенденция роста числа аварий и техногенных катастроф на химически опасных объектах, участились случаи террористических актов, совершаемых с применением особо опасных технологий, технических средств и материалов - химических, биологических, радиационных, которые приводят к человеческим жертвам, значительному экономическому ущербу и другим негативным последствиям.

Возросшая производственно-хозяйственная деятельность также влияет на общее состояние загрязнения окружающей среды вредными промышленными и другими отходами.

Сохраняет свою актуальность необходимость защиты от воздействия открытого пламени в случае пожаров на объектах и в жилом секторе.

Средства индивидуальной защиты характеризуются многообразием возлагаемых на них функций: защитная одежда должна не только защищать тело человека от всех поражающих химических и биологических факторов и от неблагоприятного воздействия окружающей среды, но и соответствовать климатическим требованиям конкретного региона. Стремление к удовлетворению этих требований привело с течением времени к появлению обширной номенклатуры предметов защитной одежды.

Основными отечественными разработчиками СИЗК являются ОАО «КазХимНИИ», ОАО «Пожтехсервис» (ОАО «ПТС»), ОАО «НИИЭМИ», ООО «Роскомплект».

Среди зарубежных фирм основными лидерами в области разработки и

производства СИЗК изолирующего типа являются такие компании как Вга§ег

6

(Германия), Trelleborg (Швеция), MSA AUER (Германия), Respirex (Великобритания), Lakeland Industries Inc. (США) и ряд других компаний.

По принципу действия и типу материала защитная одежда может быть фильтрующего или изолирующего типа. Защитная одежда изолирующего типа по своим эргономическим свойствам является одеждой периодического ношения, то есть срок непрерывной работы в ней строго регламентирован [1]. Существенными недостатками СИЗК изолирующего типа являются большая масса и объем, а также необходимость создания систем для поддержания комфортного микроклимата.

Анализ защитных материалов, используемых в России и за рубежом, показывает, что для защиты от высокотоксичных жидких и газообразных веществ используются, как правило, изолирующие материалы из полиэфирных и полиамидных тканей, на которые нанесено резиновое покрытие на основе синтетических каучуков и термопластичных полимеров, свойства которых определяют уровень защиты [2]. Однако такие материалы обладают достаточно большой массой 1 м2 - 500-600 г, что значительно сокращает продолжительность работы в костюмах из этих материалов.

Актуальной задачей на сегодняшний день является разработка облегченного

л

(не более 300-350 г/м ) изолирующего материала с повышенной огнестойкостью, обладающего комплексом защитных свойств от газообразных токсичных веществ (хлора, аммиака), жидких агрессивных сред (кислот, щелочей), стойкостью к маслам и растворителям.

Целью работы является разработка резин и облегченного изолирующего материала на основе хлорсульфированного полиэтилена, обладающих стойкостью к воздействию агрессивных сред и открытого пламени.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие

задачи:

1. Изучение влияния природы поперечных связей на стойкость резин на основе ХСПЭ и хлоропренового каучука к газообразным высокотоксичным,

жидким агрессивным средам, растворителям, маслам. Выбор каучуков или их комбинации для изготовления резинового покрытия

2. Установление зависимости огнестойкости резин на основе хлорсульфированного полиэтилена от природы и содержания антипиренов.

3. Разработка состава резинового покрытия для облегченного изолирующего материала на основе хлорсульфированного полиэтилена, обладающего стойкостью к воздействию газообразных высокотоксичных, жидких агрессивных сред, растворителей, масел.

4. Исследование свойств и разработка технологии получения изолирующего материала с резиновым покрытием.

Научная новизна работы.

Показано существенное влияние природы поперечных связей на свойства резин на основе хлорсульфированного полиэтилена. Установлено, что наибольшей стойкостью к газообразным (хлор, аммиак) и жидким (концентрированные серная и соляная кислоты, раствор гидроксида натрия) агрессивным средам, а также растворителям обладают резины, вулканизованные радиацией (гамма-облучение Со60; 150 кГрей), что можно объяснить сохранением образующихся поперечных углерод-углеродных связей.

Установлено, что разработанный состав антипиренов, включающий триоксид сурьмы, декабромдифенилоксид, гидроксид алюминия, полифосфат аммония и терморасширенный графит при общем содержании 60 мас.ч. не ухудшает деформационно-прочностные свойств резин на основе хлорсульфированного полиэтилена и позволяет получить резины с высокой огнестойкостью, что связано с эффектом вспучивания и сохранением прочности после воздействия открытого пламени.

Практическая значимость.

1) По результатам проведенных исследований разработан облегченный

изолирующий материал, обладающий комплексом защитных свойств, пригодный

8

к эксплуатации в условиях воздействия газообразных и жидких агрессивных сред и открытого пламени.

2) Выпущена опытная партия облегченного изолирующего защитного материала.

Апробация работы и публикации.

Основные результаты работы докладывались и обсуждались на III Международной конференции по химии и химической технологии (Ереван, 2013 г.), III и V конференциях «Каучук и Резина: традиции и новации» (Москва, 2013 и 2015 г)., XXXV Всероссийской конференции, посвященной 70-летию Победы (Миасс, 2015 г.). Основные результаты работы изложены в 9 публикациях, из которых 4 статьи опубликованы в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 2 патентах на изобретение, 2 патентах на полезную модель, 1 в материалах конференций, 3 тезисах.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения. В тексте приведены ссылки на 124 литературных источника. Работа изложена на 136 страницах машинописного текста, содержит 34 рисунка, 37 таблиц и приложение.

ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

Промышленность, наука и техника третьего тысячелетия отличаются необычайно стремительными темпами своего развития. Увеличение количества и расширение ассортимента применяемых в различных отраслях промышленности химических веществ, концентрация промышленных производств, сырья и материалов, в том числе опасных, на сравнительно небольших пространствах современных мегаполисов сопряжено существенным воздействием на окружающую среду. Более 70 процентов химически опасных объектов расположено в 140 городах России, в каждом из которых проживает не менее 100 тыс. человек [3]. Всего в зонах возможного химического воздействия проживает более 40 млн. человек. Усугубляет возникновение техногенных угроз использование в технологических процессах агрессивных химических веществ с высокой токсичностью, а также новых классов химических веществ с недостаточно изученным воздействием на здоровье человека и окружающую среду, старение и изношенность основных производственных фондов на производственных объектах.

В настоящее время в разных отраслях промышленности широко применяются различные газообразные и жидкие агрессивные вещества (газообразные хлор и аммиак, кислоты, растворы щелочей, растворители и горюче-смазочные материалы).

Негативное воздействие результатов деятельности промышленности, чрезвычайных ситуаций, террористических актов на население не всегда возможно предвидеть и, соответственно, предотвратить. В чрезвычайной ситуации реально обеспечить защиту человека в момент внезапно возникшей опасности может только использование средств индивидуальной или коллективной защиты.

Средства индивидуальной защиты (СИЗ), включающие как защиту органов дыхания, так и защиту кожных покровов, являются наиболее экономически доступной и одновременно достаточно эффективной мерой предотвращения или снижения воздействия на человека опасных химических и биологических факторов, сохранения здоровья людей. Поскольку аварийные ситуации

характеризуются неопределенностью вида и уровня воздействия на человека опасных химических веществ, возможным воздействием других поражающих факторов - открытого пламени, теплового излучения, радиоактивной пыли, обеспечить защиту человека возможно при своевременном использовании СИЗ [2].

Средства индивидуальной защиты изолирующего типа (СИЗ ИТ) на основе прорезиненных и пленочных материалов обеспечивают наиболее высокую степень защиты, как от паров, так и от воздействия жидкой фазы (аэрозолей и капель) токсичных, сильнодействующих ядовитых и аварийно химически опасных веществ. Ввиду относительной стойкости токсичных веществ необходимость использования средств индивидуальной защиты человека возникает не только непосредственно в период применения данных веществ, но и при последующих различных действиях на зараженной местности и с зараженной техникой [4].

В настоящее время отечественные СИЗ на основе пленочных материалов для защиты от токсичных и агрессивных химических веществ не нашли широкого применения и распространения. Значительная часть исследований направлена на повышение уровня защитных свойств материала СИЗ, обеспечение универсальности защиты при воздействии целого ряда факторов - химических, механических, климатических и открытого пламени, снижение массы 1 м2 и, как следствие, повышение эргономических характеристик и увеличение срока непрерывной работы человека, использующего СИЗ.

Защитные материалы для СИЗ должны также соответствовать следующим требованиям:

- обеспечивать высокий уровень защиты от целого ряда токсичных химических веществ и сохранять защитные характеристики на протяжении всего срока эксплуатации изделий;

- не оказывать кожно-раздражающее действие на человека [5];

При этом защитные материалы должны обладать относительно невысокой

поверхностной плотностью, а также невысокой стоимостью.

11

Защитная одежда для личного состава газоспасательных служб и аварийно-спасательных формирований химически опасных объектов должна быть полностью автономной, изолировать человека от окружающей среды, что достигается использованием универсальных защитных многослойных материалов, сочетающих в себе несколько защитных функций, автономных дыхательных аппаратов, герметичностью конструкции защитной одежды.

Таким образом, защитные материалы для СИЗ ИТ должны обладать следующими свойствами: защита от жидкой фазы и газообразных высокотоксичных веществ, стойкость к агрессивным средам, огнестойкость, стойкость к воздействию низких температур, или комплексом защитных свойств в зависимости от требований, предъявляемых к материалу [6].

Решающая роль в обеспечении защиты от воздействия химических веществ принадлежит полимерному покрытию, которое наносят на текстильную основу, при этом защитные свойства определяет тип полимера, входящего в состав покрытия.

1.1 Влияние состава резин на защитные свойства покрытий на их

основе

Защитные свойства прорезиненных материалов зависят в первую очередь от свойств резинового покрытия. Определяющую роль на свойства резинового покрытия оказывает каучук на основе которого оно было сформировано. Вместе с тем значительное влияние на защитные свойства покрытий оказывают ингредиенты входящие в состав резин - наполнители, пластификаторы, стабилизаторы и конечно вулканизующие агенты определяющие не только структуру вулканизационной сетки но и в немалой степени и свойства резин.

1.1.1. Каучуки

Влияние природы каучука на технические свойства резин подробно описано в основополагающих монографиях [7-11] и справочниках [12, 13].

Учитывая требования, предъявляемые к защитным резиновым покрытиям, представляют интерес каучуки, обладающие следующими свойствами: низкой газопроницаемостью, маслобензостойкостью, стойкостью к агрессивным средам, огнестойкостью, широким температурным интервалом эксплуатации. Кроме того, каучуки должны быть доступными по стоимости и выпускаться промышленностью. С учетом этого осуществлялся анализ и выбор каучуков, позволяющих получить резиновые покрытия защитных материалов, наиболее полно отвечающих перечисленным требованиям.

Данные по техническим свойствам резин в зависимости от природы каучука представлены в таблице 1.1.

Таблица 1.1 - Технические свойства резин в зависимости от природы

каучука[13].

Наименование показателя Каучук

БК БНК ПХП ХСПЭ АК СКПО ЭХГК ФК СКТФТ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Температура эксплуатации, 0С, минимальная От -40 до -60 От -15 до -60 От -20 до - 40 От -20 до -40 От -20 до -30 От -60 до -70 От -40 до -45 От -10 до - 35 -60

Температура эксплуатации, 0С, максимальная От 80 до 150 От 90 до 110 От 90 до 110 150 От 100 до 160 120 150 От 120 до 250 150

Твердость по Шору А 35-90 30-95 30-95 40-95 40-90 40-90 50-90 50-90 40-75

Условная прочность при растяжении, МПа: ненаполненных наполненных 3-20 8-23 3-7 10-30 10-30 10-30 4-10 10-24 2-4 8-15 10-15 15-27 13-20 3-7 10-25 7-8

Сопротивление раздиру, кН/м 20-80 25-85 20-80 30-75 20-45 15-60 10-40

Эластичность по отскоку при 200С при 100 0С, % 8-11 34-40 14-44 40-63 32-40 51-58 20-30 48 5-10 37-45 40-60 30-40 5-10

Износостойкость У Х Х Х У О У

Газонепроницаемость О Х О О О П О О

Продолжение таблицы 1.1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Огнестойкость П П Х Х П П Х Х

Радиационная

стойкость П Х Х Х У О У

Стойкость к

окислению О У О О О О О О

Озоностойкость Х У Х О О О О О

Химическая

стойкость:

В разбавленных

кислотах О Х О О П Х Х О Х

В концентри-

рованных

кислотах Х У У Х П У Х

В щелочах О Х Х Х П Х Х Х

Стойкость к

действию

углеводородов:

Алифатических П О Х Х Х П Х О

Ароматических П У У П П П П О

Галогенсодер-

жащих П П П П П П П Х

Нефти П О Х Х Х П О О

Бензина П О Х Х О О О

Смазочного масла П О Х Х О Х Х О Х

Животных

и растительных

масел О О Х Х О О О

* О - отличная, Х - хорошая, У - удовлетворительная, П- плохая

Недостатками акрилатных каучуков являются медленная вулканизация, низкая химическая стойкость, а также пониженные показатели физико-механических свойств и сложность переработки.

Пропиленоксидный каучук обладает хорошими низкотемпературными характеристиками за счет высокой подвижности связи - С - О -. Он устойчив в воде и разбавленных щелочах, но разрушается минеральными кислотами [13]. Кроме того, как видно из таблицы, газонепроницаемость этих каучуков достаточно низкая.

Наиболее высокими значениями газонепроницаемости характеризуются бутилкаучук, фторкаучук и хлорсульфированный полиэтилен (ХСПЭ).

Бутилкаучуковые покрытия наряду с выдающейся газонепроницаемостью и высокой стойкостью к агрессивным средам обладают высокими физико-

механическими показателями, обеспечивающими их долговременную эксплуатацию в широком интервале температур (от минус 60 до 150 0С) [14, 15].

Однако резины на его основе не отличаются маслобензостойкостью, бутилкаучук медленно вулканизуется вследствие своей низкой непредельности, что создает трудности при совместной вулканизации его с другими каучуками [16]. Кроме того, для создания резин с высокой огнестойкостью необходимо введение большого количества антипиренов, что существенно удорожает композицию и ухудшает ее свойства.

Сочетание термостойкости и стойкости к агрессивным средам с высокой прочностью и эластичностью позволяет широко применять фторкаучуки. Выбор фторкаучуков обусловлен с их существенно более высокой термической и химической стойкостью по сравнению с другими каучуками. Использование фторкаучука позволяет увеличить время защитного действия материала при

Л

меньшей массе 1 м . Ограничивает применение фторкаучуков высокая стоимость и недостаточная морозостойкость резин на их основе. Следует также отметить сложности, связанные с технологией получения клеев и покрытий на основе фторкаучуков [17].

Для получения облегченного изолирующего материала с высоким уровнем защитных свойств требуется резиновое покрытие, обладающее высокой газонепроницаемостью, прочностью, износоустойчивостью, стойкостью к агрессивным средам и маслобензостойкостью, морозостойкостью и огнестойкостью.

Наиболее целесообразным по данным таблицы 1.1 с учетом требуемого комплекса свойств представляется использование в резиновых покрытиях хлорсульфированного полиэтилена, а также полихлоропрена.

Покрытия на основе ХСПЭ характеризуются высокой

атмосферостойкостью, газонепроницаемостью, озоностойкостью, стойкостью к

УФ и ионизирующему излучениям, высокими прочностными показателями,

износостойкостью, стойкостью к действию кислых и щелочных сред, высокой

химической стойкостью к парогазовой среде, содержащей кислые газы (Cl2, HCl,

15

SO2, SO3, NO2), и растворам кислот, щелочей и солей, окислителей - серная, азотная, хромовые кислоты, диоксид хрома, гипохлорид натрия, пероксид водорода и др. Защитные покрытия на основе ХСПЭ обладают высокой трещиностойкостью, эластичностью и устойчивостью к деформации пленки покрытия, высокой стойкостью к истиранию. Вместе с тем, резины на основе ХСПЭ недостаточно стойки к действию ароматических и хлорированных углеводородов. По сравнению с резинами на основе диеновых эластомеров резины на основе ХСПЭ имеют меньшее относительное удлинение и большие остаточные деформации [18]. По маслобензостойкости и огнестойкости резины на основе ХСПЭ уступают резинам на основе хлоропреновых каучуков, что связано с меньшим содержанием хлора. ХСПЭ широко используется в качестве покрытий для защиты вулканизатов от озонного старения [19], защитных покрытий гальванических ванн, кровельных покрытий, защитных лаковых покрытий [20]. Также покрытия на основе ХСПЭ обладают относительно невысокой стоимостью. Срок службы защитных покрытий на основе ХСПЭ составляет не менее 20 лет, кровельных покрытий - до 30 лет.

Хлоропреновый каучук - продукт полимеризации хлоропрена (2-хлорбутадиена-1,3), отличающийся высокой степенью регулярности структуры и содержащий 85-87% звеньев 1,4-транс, 10-13% звеньев 1,4-цис-структуры и 2-3% звеньев структуры 1,2 - и 3,4.

Несмотря на высокую непредельность, полихлоропрены отличаются высокой химической стойкостью и стойкостью к различным видам старения. Наличие хлора в полихлоропрене придает ему негорючесть, а полярность полимера — стойкость к набуханию в алифатических углеводородах и высокую адгезию к металлам [21] .

Резины на основе хлоропреновых каучуков стойки к воздействию таких

агрессивных сред, как алифатические углеводороды, спирты жиры и масла

животного и растительного происхождения [22]. Кроме того, резины на основе

полихлоропрена тепло- и огнестойки, пригодны для эксплуатации при

температурах от минус 40 до 110 °С, кратковременно до 140 0С сравнительно

16

стойки в некоторых кислотах (Н3ВО3, НО, разбавленной H2SO4), щелочах; вместе с тем, под действием НЫС3, концентрированной H2SO4, CS2, SOз, Н2О2 резины на основе хлоропренового каучука разрушаются [23].

1.1.2. Наполнители

Резиновые композиции, используемые для нанесения на текстильную основу, являются сложными системами, в состав которых помимо эластомеров входят наполнители, пластификаторы вулканизующие агенты и т. д. [24].

В качестве наполнителей наибольшее практическое применение получили твердые тонкодисперсные порошкообразные компоненты органического или неорганического происхождения. Введение наполнителей способствует улучшению как технологических, так и физико-механических свойств полимеров, приводит к снижению стоимости полимерного материала, а также влияет на стойкость резин к агрессивным средам. Введение наполнителей в резины существенно уменьшает их набухание в растворителях и агрессивных средах. Эффективность их использования оценивается не только по снижению степени набухания, но и по изменению физико-механических свойств.

Введение химически инертных наполнителей уменьшает агрессивное воздействие среды на материал. При введении химически инертных и плохо смачиваемых средой наполнителей интенсивность действия жидких агрессивных сред может уменьшиться на 30-50%. Использование наполнителей, хорошо смачиваемых средой, приводит к ухудшению химической стойкости резин, особенно когда наполнитель образует в резине сплошную структуру, по которой среда легко проникает в объем полимера [25]. Так, например, химическая стойкость резин на основе хлоропренового каучука определяемая по снижению прочности и степени набухания после выдержки в азотной и уксусной кислотах сильно зависит от наличия наполнителя, его природы [25].

Таблица 1.2 - Влияние наполнителей на прочность и степень набухания резин на основе полихлоропрена при воздействии кислот

Без наполнителя Технический углерод ПМ-15 Белая сажа БС-50

Азотная кислота, 30%-ная (20 0С)

Снижение прочности, % 60 5 Разрушение через 5 суток

Степень набухания, % 4 4

Уксусная кислота, 20%-ная (20 0С)

Снижение прочности, % 100 59 12

Степень набухания, % 200 85 -6

Активность наполнителя определяется количеством, формой и размером частиц, особенностями их взаимодействия с полимером, а также взаимодействием между частицами наполнителя в среде полимера и другими факторами [26-28].

К широко применяемым наполнителям относятся разные типы технического углерода, каолина, белых саж, карбоната кальция и др. [29].

Кремнеземы повышают сопротивление раздиранию и придают цветным покрытиям большую твердость и жесткость. Но поскольку силикагель, кремнекислый кальций, белые сажи и подобные гидрофильные наполнители содержит адсорбированную и гидратированную воду, и могут привести к подвулканизации резиновых смесей, указанные наполнители не рекомендуется применять в больших количествах.

Белую сажу (кремнезем) используют в резинах на основе силоксановых, хлоропреновых, бутадиен-нитрильных и фторкаучуков для повышения механических характеристик, теплостойкости и огнестойкости [30]. В ряде случаев белая сажа превосходит углеродную по влиянию на маслостойкость и теплостойкость, сопротивлению скольжения.

Ограничивает применение белой сажи в резиновой промышленности более

высокая плотность, чем у углеродной сажи, и худшая смачиваемость каучуками.

Для улучшения смачиваемости каучуками сажу подвергают карбофилизации

18

(гидрофобизации) - обработке поверхностно-активными веществами, которые адсорбируются полярными группами на поверхности кремнезема. В качестве поверхностно-активных веществ используются спирты, алифатические или циклоалифатические амины, содержащие более шести атомов углерода, кремнийорганические соединения, например, силиконовое масло. Применение белой сажи в агрессивостойких резинах ограниченно из-за хорошей смачиваемости сажи сильными окислительными средами [25].

Введение в резины на основе бутадиеннитрильных каучуков в качестве наполнителей оксида кадмия и диоксида кремния повышает их стойкость к топливу [25].

Использование в качестве наполнителей резин на основе фторкаучука СКФ-32 диоксида кремния гидрофобизированного кремнийорганическими жидкостями повышает их стойкость к серной кислоте [25].

Каолины как ингредиенты резиновых смесей находят довольно широкое применение, являются доступным и дешевым материалом. Каолин рекомендуется для цвето- и погодостойких резин [31]. При введении в резиновые смеси каолинов с влажностью 2-3% улучшается их диспергирование в синтетических каучуках и значительно повышаются физико-механические свойства резинового покрытия. Резина приобретает повышенное сопротивление разрушению при многократных деформациях. Кроме того, каолины сообщают резинам некоторые специфические свойства, например, повышают маслостойкость и теплостойкость [32], упругость резин при растяжении, улучшают электрические свойства, снижают водопоглощение, замедляют процессы старения полимерных материалов [33]. Благодаря пластинчатой форме частиц каолин способствует снижению проницаемости материалов [34], а также повышению маслобензостойкости. Известно также [18], что каолин придает стойкость к соляной кислоте у резин на основе хлорсульфированного полиэтилена.

Эффективность наполнителей в значительной мере зависит от их дисперсности - с уменьшением размера частиц повышаются свойства полимерных покрытий.

Следует отметить, что применение даже высокоусиливающих, активных наполнителей использование которых в резинах на основе диеновых каучуков позволяет значительно повысить прочность резин неэффективно для резин на основе ХСПЭ, что характерно и для других полярных каучуков. Прочность ненаполненных вулканизатов ХСПЭ можно связать со специфическим характером образующихся вулканизационных структур, ассоциацией образующихся при вулканизации полярных подвесок и поперечных связей с образованием частиц микрофазы, выполняющих роль вулканизационных узлов и усиливающего наполнителя [18]. Поэтому при выборе наполнителей резин на основе ХСПЭ необходимо руководствоваться, прежде всего, их влиянием не на прочностные свойства, а на технологические свойства резиновых смесей при переработке, а также условиями, при которых будут эксплуатироваться резины. В резинах на основе ХСПЭ с учетом вышесказанного допускается высокое содержание минеральных наполнителей, при этом можно получить высокопрочные термостойкие резины.

Похожие диссертационные работы по специальности «Технология и переработка полимеров и композитов», 05.17.06 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Зарипова Валерия Маратовна, 2016 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Руководство по эксплуатации средств индивидуальной защиты. Часть II. - М.: Военное издательство, 1988. - 216 с.

2. Разработка концептуальных подходов к созданию, модернизации и производству высокоэффективных средств индивидуальной защиты кожи для населения от воздействия опасных факторов химической и биологической природы на период до 2025 г. и дальнейшую перспективу: отчет / ОАО «КазХимНИИ»: науч. рук. В.В. Уваев: исполн. В.В. Гайдай, Э.Н. Пухачева, Л. Г. Попеску и др. - 2014 г. - 314 с. - инв. № 164

3. Концепция радиационной, химической и биологической защиты населения. Приложение к решению коллегии МЧС России от 17 июня 2014 г. №2 8/II

4. Моисеенко С.К. Аварийные средства индивидуальной защиты спасателей. Актуальные проблемы теории и практики [Текст] / С.К. Моисеенко, Р.Х. Фатхутдинов - Казань: «Отечество», 2009 - 400 с.

5. Л.Г. Одинцов Создание защитной одежды для спасателей МЧС России// Технологии гражданской безопасности, 2006 - №1, т.3. - с. 78-84

6. Российская энциклопедия по охране труда: В 3 т. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2007

7. Догадкин Б.А. Химия эластомеров [Текст] / Б.А. Догадкин // М., «Химия», 1972 - 392 с.

8. Федюкин Д.Л., Махлис Ф.А. Технические и технологические свойства резин [Текст] / Д.Л. Федюкин, Ф.А. Махлис // - М.: Химия, 1989. - 400с.

9. Блох Г.А. Органические ускорители вулканизации и вулканизующие системы для эластомеров / Г.А. Блох. - Л.: Химия, 1978. - 240 с.

10. Гофманн В. Вулканизация и вулканизующие агенты. Пер. с нем. / В. Гофманн - Л.: Химия, 1968. - 464 с.

11. Марк Дж., Эрман Б., Эйрич Ф. (ред.) Каучук и резина. Наука и

технология. - Монография / Пер. с англ.: Научное издание. — Долгопрудный:

Издательский Дом «Интеллект», 2011. — 768 с.

120

12. Захарченко П. И, Яшунская Ф.И., Евстратов В.Ф., Орловский П.Н. (Ред. коллегия). Справочник резинщика. Материалы резинового производства /П.И. Захарченко и др. - М.: Химия, 1971. - 608 с., ил.

13. Резниченко С.В. и Морозов Ю. Л. (ред.) Большой справочник резинщика. Том 1 / С.В. Резниченко и Ю. Л. Морозов М.: ООО «Издательский центр «Техинформ» МАИ», 2012. — 744 с.

14. Пат. 2312769 Российская Федерация, МПК B32B25/10, C08L27/12, A62D5/00. Композиционный слоистый материал для изготовления защитной одежды [Текст] / Зарипов И.Н., Кашапов Н.Ф., Матвеева В.Ю. и др.; заявитель и патентообладатель ОАО "Казанский химический научно-исследовательский институт". - № 2006124470/04; заявл. 07.07.06; опубл. 20.12.07, Бюл. № 35. - 5 с.: ил.

15. Пат. 3907453 ФРГ, МПК A62D5/00, В32В7/12. Coated, especially rubberised, textile material and manufacture thereof /Brand Dieter; заявитель и патентообладатель Clouth Gummiwerke AG. - № 19893907453; заявл. 08.03.89; опубл. 20.09.90, База данныхesp@cenet - Worldwide. - 1с.

16. А.И. Динцес / Основы технологии нефтехимического синтеза/М.: Гостоптехиздат, 1960 -852 с.

17. Пат. 2189992 РФ, МПК C08F259/08 Способ получения изделий, покрытий и пленок на основе фторкаучука / Ваниев В.А., Огрель А.М.; заявитель и патентообладатель Волгоградский государственный технический университет -№ 99112934/04; заявл. 16.06.1999; опубл. 10.04.2001

18. А.А.Донцов, Г.Я.Лозовик, С.П.Новицкая. Хлорированные полимеры. -М.: Издательство «Химия», 1979 - 232 с.

19. Кейбал Н. А. Закономерности формирования клеевых структур и их влияние на адгезионную прочность составов на основе хлорсодержащих каучуков, модифицированных аминосодержащими соединениями; д.т.н: 02.00.06: Волгоград, 2012 - 239 с.

20. Мельников И.А. Лакокрасочные материалы / И.А. Мельников. - ЛитРес, 2011. - 46 с.

21. Провоторова Д. А. Физико-химическая комплексная модификация непредельных каучуков с использованием микроволнового и плазмохимического воздействия: дисс. канд. тех. наук 02.00.06. - 2014 г. - 127 с.

22. Пенн В.С. Технология переработки синтетических каучуков. Пер.с англ. М., «Химия», 1964. - 404 с

23. Захаров Н.Д. Хлоропреновые каучуки и резины на их основе - М.: Химия, 1978 - 282 с.

24. Белозеров Н.В., Демидов Г.К., Овчинникова В.Н. Технология резины. -М:Химия, 1993. - 464 с.

25. Зуев Ю.С., Дегтева Т.Г. Стойкость эластомеров в эксплуатационных условиях. - М. Изд-во Химия. 1986г - 264 с.

26. Кошелев Ф.Ф., Корнев А.Е., Буканов A.M. Общая технология резины.-М.: Химия.-1978. - 528 с.

27. Корнев А.Е., Буканов A.M., Шевердяев О.Н. Технология эластомерных материалов: Учеб. для вузов.-М.:Эксим.-2000.- 288 с.

28. Наполнители для полимерных композиционных материалов. Справочное пособие; Пер. с англ. (Под редакцией П.Г.Бабаевского, Д.В.Милевски) - М.:Химия.-1981.-736 с.

29. Никулин С.С., Пугачева И.Н., Черных О.Н. Композиционные материалы на основе бутадиен-стирольных каучуков / М.: Издательство "Академия Естествознания", 2008 г. - 145 с.

30. Коссо Р.А., Гришин Б.С. «Состояние, ассортимент и перспектива спроса на кремнекислотные и минеральные наполнители для производства шин и РТИ» / Тезисы докладов X российской научно-практической конференции резинщиков -Москва - 2003 г.

31. Никулин С.С., Пугачева И.Н., Черных О.Н. Композиционные материалы на основе наполненных бутадиен-стирольных каучуков // Успехи современного естествознания. - 2010. - № 2 - С. 109-110

32. Наполнители, используемые в производстве композиционных материалов [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.dpk-deck.ru/page/napolniteli.html, свободный.

33. Каолин - дисперсный наполнитель в ПКМ и пластмассах. [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://polycomposite.ru/napolniteli/kaolin-disprsniye-napolniteli.php , свободный.

34. С.А. Рейтлингер Проницаемость полимерных материалов - М., «Химия» - 1974 г. - 272 с.

35. Ш. М. Мамедов и др. Радиационная вулканизация гидрированного бутадиеннитрильного каучука [Текст] // Каучук и резина, 2014 - №2 5. - С. 14-16

36. Колядина Н.Г., Ковачева З.Н., Иоссель Г.Ф. Стойкость резин к фреонам и аммиаку. - М.: ЦНИИТЭнефтехим - 1980 г. - 56 с.

37. Гаршин, А. П. Хлорсульфированный полиэтилен [Текст] : темат.обзор / А.П.Гаршин, Г.Л.Грановская. - М. : [б. и.], 1991. - 37 с.

38. Ронкин Г.М. Хлорсульфированный полиэтилен / Г.М. Ронкин. - М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1977. - 105 с.

39. Кузин, В.С. вулканизация хлорсульфированного полиэтилена двойными системами ускорителей серной вулканизации / В.С. Кузин, Г.М. Ронкин, М.А. Коротянский и др. // Каучук и резина. - 1975. - №11 - С. 14-16.

40. Калинина Н.К. Разработка материалов на основе хлорсульфированного полиэтилена с улучшенными прочностными и эксплуатационными свойствами: автореф. дис. канд. тех. наук / Н.К. Калинина - М., 2011. - 18 с.

41. Артамонова О.А. Шунгит - новый ингредиент для резиновых смесей на основе хлорсодержащих эластомеров: автореф. дис. канд. хим. наук / О.А. Артамонова - М., 2011. - 23 с.

42. Артамонова О.А. Изучение возможности применения «Карелита» (шунгита) в качестве вулканизующего агента в резиновых смесях на основе полихлоропрена и хлорсульфированного полиэтилена / О.А. Артамонова, Л.И. Дурмиш-Оглы, Е.Э. Потапов, Б.А. Годунов, А.П. Бобров, Е.В. Сахарова // Каучук и резина. - 2010 - №5 - С. 10

43. Калинина Н.К. Интерполимерные материалы на основе хлорсульфированного полиэтилена / Н.К. Калинина, А.И. Сакина, В.С. Осипчик // Успехи в химии и химической технологии. - 2013 - т. XXVII - .№3 - С.6872.

44. Гумаров А.Х. Влияние типа отвердителей на процесс формирования покрытий на основе ХСПЭ/ А.Х. Гумаров, Р.М. Гарипов, М.В. Колпакова, О.В. Стоянов // Вестник Казанского технологического университета - 2011. - №18 - С. 81-85

45. Муравьева Л.В. Повышение устойчивости резин к действию окислителей / Л.В. Муравьева, Г.Ф. Бебих // Каучук и резина. - 2000. - №3 - С. 1921

46. Костромина Н.В. Регулирование технологических и эксплуатационных свойств материалов на основе хлорсульфированного полиэтилена / Н.В. Костромина, Н.К. Калинина, В.С. Осипчик // Пластические массы. - 2012. - №5 -С. 3-6

47. Owezarek, M. Chlorsulfonated polyethylene cross-linked with aminosilanes. The influence of specific cross-linkes on some of its properties / M. Owezarek, M. Zaborski // Kausch und Gummi. Kunststoff. - 2005. - V. 58 - №9. - РР. 432-437.

48. Никишин, В.А. Повышение пожаробезопасности авиационных текстильных материалов / В.А. Никишин, К.М. Кирин // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. - 2003. - №2. - С. 128 - 130.

49. Шкробышева, В.И. Оценка эффективности использования антипиренов нового поколения для отделки декоративных текстильных материалов / В.И. Шкробышева, Н.А. Леонова, Д.Г. Снегирев, Б.Н. Мельников, Е.Е. Нечаева // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. - 2003. - №5. - С. 47 -50.

50. Огнестойкость полимеров и полимерных материалов [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.e-plastic.ru/specialistam/polimernie-materiali/ognestoikost-polimerov-i-polimernykh-materialov, свободный.

51. Микеев А. К. Противопожарная защита АЭС. - М.: Энергоатомиздат, 1990 - 432 с.

52. Достижения в области создания полимерных материалов с пониженной горючестью / С. Н. Новиков, Л.А. Оксентьевич, Б.В. Нелюбин и др. // Пластические массы. - 1985. - №7. - С. 25-30

53. Антипирены для ЛКМ [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.himpost.com/himpost/Production_/by_kinds/Products_for_LKM/ Additivi_for_LKM/Antipiren.htm, свободный.

54. Митина Е.Л. Влияние антипиренов на горючесть декоративных резин на основе комбинации бутадиен-стирольного и бутадиенового каучуков/ Е.Л. Митина, С.Л. Барботько// Клеи. Герметики. Технологии. - 2012 - №3.

55. Берлин, А.А. Горение полимеров и полимерные материалы пониженной горючести/ А.А.Берлин // Соросовский образовательный журнал.-№9-1996.- С.57-69

56. Добавки в пластпереработке: антипирены [Электронный ресурс] -Режим доступа: http://www.newchemistry.ru/printletter.php?n_id=2714, свободный.

57. Обзор рынка антипиренов [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://chemguide.ru/research/fire_retardants_market_research.html, свободный.

58. Халтуринский Н.А., Берлин А.А., Попова Т.В. Горение полимеров и механизмы действия антипиренов // Успехи химии. 1984. Т. 53. № 2. - С. 326-346

59. Исследование влияния фосфорсодержащих антипиренов на горючесть и физико-механические свойства эпоксидных компаундов [Текст] / В. М. Балакин, П. В. Кулезнев, Е. Ю. Полищук // Пластические массы. - 2008. - N 3. - С. 36-37

60. Ненахов, С.А., Пименова В.П. Физико-химия вспенивающихся огнезащитных покрытий на основе полифосфата аммония. Литературный обзор/С.А. Ненахов, В.П. Пименова// Пожаровзрывобезопасность. - 2010. - №8. -С. 11-58.

61. Актуальные проблемы в разработке и производстве негорючих полимерных компаундов для кабельной индустрии/ Р.И. Аблеев // КАБЕЛЬ -news - 2009 - № 6-7 - С. 64 - 69

62. Петрова Г.Н. Самозатухающие термоэластопласты [Текст] / Г. Н.

Петрова [и др.] // Пластические массы. - 2013. - № 2. - С. 5-7.

125

63. Наумова Ю.А. Синергизм и синергические эффекты в технологии переработки полимеров // Вестник МИТХТ - 2013 - т.8 - № 3. - С. 76-86

64. В.И. Кодолов Замедлители горения полимерных материалов. / Кодолов В. И.- М.: Химия, 1980 - 274 с.

65. Калинина Н. К., Ака Со, Костромина Н. В., Осипчик В. С. Самозатухающие композиции на основе модифицированного хлорсульфированного полиэтилена // Энциклопедия инженера-химика. - 2010. -№10. - С.29-33

66. Асеева, Р.М. Горение полимерных материалов / Р.М. Асеева, Г.Е. Заиков - М.: Наука. - 1981. - 280 с.

67. Пат. 2141403 Российская Федерация, МПК6Б32Б7/02, Б32Б27/06, С09К21/00, А4Ш13/00, А62Б17/00. Композиционный материал для защитной одежды [Текст] / Очкуренко В.И. (иА), Мычко А.А. (иА), Бегун В.П (иА) и др.; заявитель и патентообладатель Научно-производственное предприятие "ИндЭкС" (ИА). - № 95110030/04; заявл. 14.06.95; опубл. 20.11.99. - 4 с.

68. Пат. 2198008 Российская Федерация, МПК7А62Б7/00, А62Б5/00, Б32Б7/02, Б32Б7/12, Б32Б27/06. Композиционный материал для защитной одежды [Текст] / Очкуренко В.И. (иА), Мычко А.А. (иА), Бегун В.П (иА); заявитель и патентообладатель ООО Научно-производственное предприятие "ИНДЭКС" ЛТД. (ИА). - № 2000104790/04; заявл. 28.02.00; опубл. 10.02.03. -5 с.

69. Пат. 2496647 Российская Федерация, МПК В32В25/10, В82В1/00. Теплоотражающий огнестойкий слоистый резинотканевый защитный материал [Текст] / Резниченко С.В., Гореленков В.К., Замятин А.В. и др.; заявитель и патентообладатель ООО "Научно-исследовательский институт эластомерных материалов и изделий". - № 2012106428/05; заявл. 22.02.12; опубл. 27.10.13, Бюл. № 30. - 22 с.

70. Пат. 2492055 Российская Федерация, МПК Б32Б25/10, Б32Б25/18,

Б32Б27/12, С08К7/02. Теплоотражающий огнестойкий слоистый резинотканевый

материал с барьерным слоем [Текст] / Резниченко С.В., Гореленков В.К., Шубина

126

О.В. и др.; заявитель и патентообладатель ООО "Научно-исследо-вательский институт эластомерных материалов и изделий". - № 2012106431/05; заявл. 22.02.12; опубл. 10.09.13, Бюл. № 25. - 28 с.

71. Пат. 2489265 Российская Федерация, МПК В32В25/10, С08К7/02. Теплоотражающий огнестойкий слоистый резинотканевый материал на основе хлоропренового каучука с барьерным слоем [Текст] / Резниченко С.В., Гореленков В.К., Матвеев Ю.А. и др.; заявитель и патентообладатель ООО "Научно-исследовательский институт эластомерных материалов и изделий".- № 2012106430/05; заявл. 22.02.12; опубл. 10.08.13, Бюл. № 22. - 26 с.

72. Пат. 2469866 Российская Федерация, МПК Б32Б25/10, Б32Б25/16, В32В27/12, Б32Б27/18, Б32Б27/26, Б32Б27/32, В01Б6/90, В01Б6/92, С08Ь9/02, С0815/04. Композиционный слоистый резинотканевый защитный материал на основе бутадиен-нитрильного каучука с барьерным слоем [Текст] / Гореленков В.К., Ананьев В.В., Матвеев Ю.А. и др.; патентообладатель Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации. - № 2010147860/05; заявл. 24.11.10; опубл. 20.12.12, Бюл. № 35. - 19 с.

73. Пат. 2469867 Российская Федерация, МПК В32В25/10, В32В25/16, Б32Б27/12, Б32Б27/18, Б32Б27/26, Б32Б27/32, В01Б6/90, В01Б6/92, С08Ь9/02, C08J5/04. Композиционный слоистый резинотканевый материал [Текст] / Гореленков В.К., Матвеев Ю.А., Резниченко С.В. и др.; патентообладатель Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации. - № 2011123278/05; заявл. 16.06.11; опубл. 20.12.12, Бюл. № 35. - 13 с.

74. Пат. 2457953 Российская Федерация, МПК В32В25/16, В32В25/10, Б32Б27/12, В01Б6/90, В01Б6/92, Б32Б27/18, Б32Б27/26, Б32Б27/32, С08Ы1/00, C08J5/04. Композиционный слоистый резинотканевый защитный материал на основе хлоропренового каучука с барьерным слоем [Текст] / Гореленков В.К., Ананьев В.В., Резниченко С.В. и др.; заявитель и патентообладатель ООО

"Научно-исследовательский институт эластомерных материалов и изделий". - № 2010147861/05; заявл. 24.11.10; опубл. 10.08.12, Бюл. № 22. - 17 с.

75. Пат. 2457952 Российская Федерация, МПК B32B25/16, B32B25/10, B32B27/12, D01F6/90, D01F6/92, B32B27/18, B32B27/26, B32B27/32, C08L23/22, C08J5/04. Композиционный слоистый резинотканевый защитный материал на основе бутилкаучука с барьерным слоем [Текст] / Гореленков В.К., Ананьев В.В., Балашов А.Т. и др.; заявитель и патентообладатель ООО "Научно-исследовательский институт эластомерных материалов и изделий". - № 2010147859/05; заявл. 24.11.10; опубл. 10.08.12, Бюл. № 22. - 18 с.

76. Пат. 2105516 Российская Федерация, МПК6 A41D31/02, A62B17/00. Материал для защиты от тепловых воздействий и агрессивных жидкостей [Текст] / Голуб В.И., Голуб Я.В., Богомолов П.А. и др.; заявитель и патентообладатель Голуб В.И. - № 95119053/12; заявл. 20.11.95; опубл. 27.02.98. - 4 с.: ил.

77. Пат. 2105517 Российская Федерация, МПК6 A41D31/02, A62B17/00. Материал для защиты от тепловых воздействий и агрессивных жидкостей [Текст] / Голуб В.И., Богомолов П.А., Иванов А.М. и др.; заявитель и патентообладатель Голуб В.И. - № 95119055/12; заявл. 20.11.95; опубл. 27.02.98. - 4 с.: ил.

78. Пат. 102008045588 Германия, МПК8B32B25/10, B32B25/16, B32B25/20, B32B7/00, B32B25/08, B32B27/12, B32B25/02, B32B25/18, B32B25/14, A41D31/00. Mehrschichtige Stoffbahn, insbesondere Schutzanzugstoff [Текст] / Weber T. (DE), Gerlach T. (DE), Overkamp A. (DE), Passon-Wesseloh B. (DE); заявитель ContiTech Elastomer-Beschichtungen GmbH (DE). - № DE20081045588; заявл.03.09.08; опубл. 04.03.10. - 8 с.: ил.

79. Пат. 102452143 Китай, МПК B29C35/00, A41D31/02, D06M15/693, C08L77/00, C08L15/02, D06M101/34, D06M101/32,D06M101/06. Manufacturing method of multilayer airtight rubber protective clothing material [Текст] / Zhengqi X., Guolun X.; заявитель FORMOSAN RUBBER GROUP INC. - № CN20101525495; заявл.27.10.10; опубл. 16.05.12. - 7 с.: ил.

80. Пат. 2375192 Российская Федерация, МПК В32В25/00, B32B25/10,

A62B17/00. Универсальный защитный материал [Текст] / Фатхутдинов Р.Х.,

128

Шергина И.И., Никитаев С.П. и др.; заявитель и патентообладатель ОАО "Казанский химический научно-исследовательский институт". - № 2007149422/04; заявл. 27.12.07; опубл. 10.12.09, Бюл. № 34. - 7 с.: ил.

81. Пат. 2521053Российская Федерация, МПК B32B25/10, А62В17/00. Способ получения многослойного изолирующего материала с широким спектром защитных свойств [Текст] / Тарасов Л.А., Фатхутдинов Р.Х., Уваев В.В. и др.; патентообладатель ОАО "Казанский химический научно-исследовательский институт". - № 2012128292/05; заявл. 04.07.12; опубл. 27.06.14, Бюл. № 18. - 8 с.: ил.

82. Пат. 103070502 Китай, МПКА4Ш13/00, A41D31/02, D06M15/693, D06M15/227, D06M15/55, D06M11/79, D06M11/56, D06M11/46, D06M101/34. Flexible chemical protective clothing and preparation method thereof [Текст] / Hao X., Wang J., Zong Y., Li B., Wu D.; заявитель BEIJING HUATENG RUBBER PLASTIC LATEX PRODUCT CO LTD. - № CN20121487200; заявл. 27.11.12; опубл. 01.05.13. - 5 с.

83. Пат. 2312769 Российская Федерация, МПК B32B25/10, C08L27/12, A62D5/00. Композиционный слоистый материал для изготовления защитной одежды [Текст] / Зарипов И.Н., Кашапов Н.Ф., Матвеева В.Ю. и др.; заявитель и патентообладатель ОАО "Казанский химический научно-исследовательский институт". - № 2006124470/04; заявл. 07.07.06; опубл. 20.12.07, Бюл. № 35. - 5 с.: ил.

84. Научно-исследовательский институт эластомерных материалов и изделий [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.niiemi.com/products/teplootrajayuschiy_i_ognestoykiy_material_mmtos.ht ml, свободный.

85. MSA The safety company [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://es.msasafety.com/landing;jsessionid=36094124F9035D365818C23DFC56673C. worker1 , свободный.

86. Вгае§ег. Техника для жизни [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.draeger.com/sites/ru щ/Ра^еБ/СЬетюаПпё^гу/А^БОГ.aspx?navID=514, свободный.

87. Ше^^Ш^ [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.interschutz.de/product/trellchem-super/625727/R291263, свободный.

88. Перепелкин К.Е.Структура и свойства волокон.-М.-Химия.-1985.- С.154

89. Бузов Б.А. Материаловедение в производстве изделий легкой промышленности (швейное производство) / Б.А. Бузов, Н.Д. Алыменкова; под ред. Б.А. Бузова.- 2-е изд., стер. - М.: Издательский центр «Академия», 2004 - 448 с.

90. Кудрявцев, Г.И. Полиамидные волокна / Г.И. Кудрявцев, М.П. Носов, А.В. Волохина. - М.: Химия, 1976. - 264 с.

91. Петухов, Б.В. Полиэфирные волокна / Б.В. Петухов. - М.: Химия, 1976. - 272 с.

92. Темнова, Н.К. Полипропиленовые волокна: сырьевой ресурсный потенциал отечественного текстиля / Н.К. Темнова, В.В. Архапова // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. - 2002. - №3. - С. 113 - 115.

93. Кричевский Г.Е.. Химическая технология текстильных материалов / Г.Е. Кричевский, М.В. Корчагин, А.В.Сенахов. - М.: Легпромбытиздат, 1985 -640 с.

94. Гаврилов, С.Н. Прогнозирование свойств и разработка элементов пакетов материалов для заданных условий эксплуатации / С.Н. Гаврилов, И.Е. Никитина, В.М. Лейзина, А.Ю. Баранов // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. - 1999. - №5. - С.86 - 89

95. Чубарова, З.С. Методы оценки качества специальной одежды / З.С. Чубарова. - М.: Легпромбытиздат, 1988 - 160 с.; Химия и технология полимерных пленочных материалов и искусственной кожи / Под общ.ред. Г.П. Андриановой. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Легпромбытиздат, 1990. - 304 с.

96. Монастырская, М.С. Технология полимерных пленочных материалов и искусственных кож: Учебник / М.С. Монастырская, Т.П. Швецова. - М.: Легкая индустрия, 1974. - 424 с.

97. Руководство по эксплуатации средств защиты. М.: Металлургия, 1988. -

170 с.

98. Сафронова, Н.А. Спецодежда и спецобувь для работников химической, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности / Н.А. Сафронова.

- М.: Химия, 1976. - 152 с.

99. Воробьева, Г.Я. Химическая стойкость полимерных материалов. М.: Химия / Г.Я. Воробьева. 1981. - 296 с.

100. Моисеев, Ю.В. Химическая стойкость полимеров в агрессивных средах / Ю.В. Моисеев, Г.Е. Заиков. - М.: Химия, 1979. - 288 с.

101. Мишта, В.П. Дублированный резинотекстильный материал / В.П. Мишта, Ф.А. Моисеенко // Известия вузов. Технология легкой промышленности.

- 1990. - №2. - С. 99 - 103.

102. Моисеенко, Ф.А. Структура и свойства нового дублированного резинотекстильного материала / Ф.А. Моисеенко, Ж.С. Шиганова // Известия вузов. Технология легкой промышленности. - 1983. - №3. - С. 68 - 71

103. Шварц О., Эбелинг Ф.В., Фурт Б.; Переработка пластмасс [Текст] под ред. А.Д. Паниматченко, Санкт-Петербург: изд. Профессия - 2005 - 320 с.

104. Пат. № 2429974 Российская федерация, МПК B32B25/10, Полифункциональный облегченный прорезиненный защитный материал и способ его получения [Текст]/ Пухачева Э.Н., Жиляев Г.Г., Карасева И.П., Зарипова В.М., Козлов И.Л., Уваев В.В., Маслов В. А., Фатхутдинов Р.Х.; заявитель и патентообладатель Открытое акционерное общество "Казанский химический научно-исследовательский институт" - № 2009145678/05;заявл. 09.12.2009; опубл. 27.09.2011

105. Cluff E.F., Cladding E.K., Parizer R. A new method for measuring the degree of crosslinking in elastomers// J. Polym. Sci. - 1960. - V. 45. - №8 - Р. 341-345.

106. Дилигенская, С.А. Методика определения времени защитного действия пакетов материалов средств индивидуальной защиты при воздействии паров химически опасных агрессивных веществ / С.А. Дилигенская, В.Ю. Матвеева, Б.А. Тарасов. - Казань: КазХимНИИ, 2006. - 6 с.

107. Капустина Н.М. Методика определения проницаемости растворов щелочей, минеральных и органических кислот, нефти, масел, жиров, органических растворителей через материалы СИЗК изолирующего и фильтрующего типов / Казань:ОАО «КазХимНИИ» - 2012 г.

108. В.П. Малышев. Состояние и перспективы развития способов и средств радиационной, химической и биологической защиты / Малышев В.П. - Стратегия гражданской защиты: проблемы и исследования. - №2 - т. 3 - 2013 г.

109. Зарипова В.М., Хакимуллин Ю.Н. Обзор разработок прорезиненных материалов изолирующего типа для защитной одежды /В.М. Зарипова, Ю.Н. Хакимуллин, И.П. Карасева, Э.Н. Пухачева, В.В. Уваев, Р.Х. Фатхутдинов // Безопасность жизнедеятельности. - 2013. - №3. - С. 11 - 14

110. Гудман М.Н., Морхауз Ф. Органические молекулы в действии [Текст], М.: «Мир», 1977 - 336 с.

111. Тюкавкина Н.А., Бауков Ю.И. Биоорганическая химия., М.: «Медицина», 1991 г. - 528 с.

112. Гурвич А.В., Караченцев Г.В., Кондратьев В.Н. Энергии разрыва химических связей. Потенциалы ионизации и сродство к электрону., М.: изд. «Наука», 1974 - 354 с.

113. Зарипова В.М., Хакимуллин Ю.Н. Влияние природы поперечных связей резин на основе хлорсульфированного полиэтилена на стойкость к агрессивным средам [Текст] / В. М. Зарипова, Ю.Н. Хакимуллин, И.П. Карасева, В.В. Уваев, Р.Х. Фатхутдинов // Каучук и резина. - 2014. - № 2. - С. 20-22

114. Зарипова В.М., Хакимуллин Ю.Н. Влияние природы поперечных связей резин на основе полихлоропрена на стойкость к агрессивным средам / В.М. Зарипова, Ю.Н. Хакимуллин - Вестник Казанского технологического университета - 2014 -Т. 17 - № 12 - С. 71-73.

132

115. Зарипова В.М., Хакимуллин Ю.Н. Влияние природы поперечных связей резин на основе хлорсульфированного полиэтилена на стойкость к агрессивным средам / В.М. Зарипова, Ю.Н. Хакимуллин // III конференция «Каучук и Резина - 2013: традиции и новации» - Москва, 2013 г. - С. 40-41

116. Зарипова В.М., Хакимуллин Ю.Н. Композиционный изолирующий материал с комплексом защитных свойств / В.М. Зарипова, В.В. Уваев, Ю.Н. Хакимуллин, Л.А. Тарасов, Э.Н. Пухачева, В.Ю. Матвеева // XXXV Всероссийской конференции, посвященной 70-летию Победы - Миасс, 2015 г. - С. 53-58

117. Ксантос М. Функциональные наполнители для пластмасс [Текст], пер. с англ. под ред. Кулезнева В.Н., СПб.: Научные основы и технологии, 2010 - 462 с.

118. Игнатенкова, Е.Б. Огнезащита кабельной продукции интумесцентными материалами на основе интеркалированного графита / Е.Б. Игнатенкова, Н.С. Чернова, О.А. Зыбина // Проблемы развития кинематографа и телевидения, сборник научных трудов Санкт-петербургского государственного университета кино и телевидения - 2010. - выпуск 22 - С. 202-205.

119. Завьялов, Д.Е. Огнезащитные вспучивающиеся композиции на основе интеркалированного графита / Д.Е. Завьялов, О.А. Зыбина, С.С. Мнацаканов, Н.С. Чернова, А.С. Варламов // Химическая промышленность. -2009.- Т.86, № 8. -С.414-417.

120. Goodarzi, V. Improvement of thermal and fire properties of polypropylene / Goodarzi Vanapodin, Vonemian Seyed Ali, Motahari Siamak // Appl. Polym. Sci. -2008. - V. 110. - №5 - Р. 2971-2979

121. Зарипова В.М., Хакимуллин Ю.Н. «Облегченный защитный изолирующий материал с широким спектром защитных свойств»/ В.М. Зарипова, Ю.Н. Хакимуллин, В.В. Уваев // Вестник Казанского технологического университета. -2015. - №1- С. 213 - 214

122. Зарипова В.М., Хакимуллин Ю.Н. Облегченный защитный изолирующий материал с комплексом защитных свойств / В.М. Зарипова, Ю.Н.

Хакимуллин // III конференция «Каучук и Резина - 2015: традиции и новации» -Москва, 2015 г. - С. 46

123. Патент №116049 Российская федерация, МПК А62В17/00 Комплект защитной одежды [Текст]/ Фатхутдинов Р.Х., Уваев В.В., Карасева И.П., Пухачева Э.Н., Зарипова В.М., Саляхова М.А, Парфенова В.И.; заявитель и патентообладатель Открытое акционерное общество "Казанский химический научно-исследовательский институт" - № 2011146583/12; заявл. 16.11.2011; опубл.

20.05.2012

124. Патент №131728 Российская федерация, МПК D03D15/00 Герметизирующая лента [Текст]/ Уваев В.В., Карасева И.П., Пухачева Э.Н., Зарипова В.М., Саляхова М.А., Уразбахтина Л.Р.; заявитель и патентообладатель: Открытое акционерное общество "Казанский химический научно-исследовательский институт" - № 2013113513/12; заявл. 26.03.2013; опубл.

27.08.2013

Приложение А

УТВЕРЖДАЮ Генеральный директор

АКТ

выпуска опытной партии

В ОАО «КазХимНИИ» 20.05.2015 г. выпущена опытная партия облегченного защитного материала в количестве 25 м на основании результатов диссертационной работы аспиранта кафедры ХТПЭ КНИТУ Зариповой Валерии Маратовны на тему «Разработка резин на основе хлорсульфированного полиэтилена и облегченного защитного материала изолирующего типа с его использованием, стойкого к агрессивным средам и открытому пламени».

Испытания материала проведены в ОАО «КазХимНИИ». Установлено, что полученный материал обладает высокими показателями физико-механических и защитных свойств (таблица 1), и может быть использован для изготовления средств индивидуальной защиты кожи и органов дыхания, включая самоспасатели, дыхательные мешки, защитную одежду для персонала предприятий химической и нефтехимической промышленности, подразделений МЧС, в условиях вероятного воздействия открытого пламени и вредных веществ.

Таблица 1 - Физико-механические облегченного защитного материала

и защитные показатели

Наименование показателей Значение показателей

1 Масса 1 м2, г 250±5

2 Разрывная нагрузка при растяжении полоски

ткани шириной 50 мм, Н (кгс). не менее

- по основе 1200(120)

- по утку 1180(118)

3 Сопротивление раздиранию. Н (кгс), не менее

-по основе 22(2,2)

-по утку 30(3.0)

4 Устойчивость к воздействию открытого

пламени, с, не менее 15

5 Стойкость к истиранию - 1000 циклов Сквозные разрушения визуально не наблюдаются

6 Морозостойкость, иС, не выше -40 иС

Внешний вид образцов после испытаний Сквозные разрушения после пятикратного смятия при минус 40 °С

визуально не просматриваются

8 Время защитного действия по газообразным

веществам, мин:

- хлор, концентрация (3010±60) мг/л; 200

- аммиак, концентрация (710±30) мг/л; 200

- сероводород, концентрация (1420±60) мг/л; 200

9 Время защитного действия по жидким

веществам, мин:

- щелочь (гидроксид натрия, 40 %); 360

- серная кислота (96%) 180

- соляная кислота (37%) 360

- фтористоводородная кислота (40%) 360

- масло СЖР 360

- бензин 360

- ТОЛУОЛ 360

Аспирант кафедры ХТПЭ КНИТУ

Зарипова В.М.

Профессор кафедры ХТПЭ КНИТУ, д.т.н. ^«¿Г^^Хакимуллин Ю.Н.

Начальник ЦХЗМ ОАО «КазХимНИИ» J^cJ'^ Каюмова А.Ф.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.